HBM là gì? GDDR là gì? So Sánh giữa bộ nhớ HBM và GDDR

HBM là gì?

HBM viết tắt bởi High Bandwidth Memory là loại bộ nhớ mới được phát triển dành riêng cho GPU. Nó được thiết kế để cung cấp cả băng thông cao và mức tiêu thụ điện năng thấp, có thể truyền nhiều dữ liệu hơn cùng một lúc. HBM sẽ phù hợp và được sử dụng nhiều trong các ứng dụng điện toán đám mây có hiệu suất cao, yêu cầu tốc độ xử lý dữ liệu nhanh.

Bộ nhớ HBM nằm bên trong GPU và sử dụng công nghệ xếp chồng 3D. Công nghệ này cho phép xếp chồng nhiều lớp chip lên nhau bằng các kênh dọc gọi là TSV, cho phép đóng gói nhiều chip nhớ hơn vào một không gian nhỏ gọn, giảm khoảng cách dữ liệu cần di chuyển giữa bộ nhớ và bộ xử lý.

Hiện nay, HBM được sử dụng nhiều nhất là HBM3 có trong NVIDIA H100, AMD Instinct MI300X, NVIDIA GH200 và H200. Những phần cứng được trang bị bộ nhớ HBM3 đang hoạt động rất nhanh. Bởi HBM giúp tăng khả năng kết nối giữa nhiều GPU, độ rộng của bus và tốc độ độ truyền dữ liệu nhanh. Đây là những yếu tố quan trọng trong việc giảm tắc nghẽn khi vận chuyển dữ liệu từ GPU này sang GPU khác.

Ưu điểm nổi bật của bộ nhớ HBM

• Băng thông lớn hơn: Cho phép truyền dữ liệu nhanh hơn giữa bộ nhớ và bộ xử lý
• Tiêu thụ điện năng thấp hơn: Bằng cách giảm lượng điện cần thiết để truyền dữ liệu giữa bộ nhớ và bộ xử lý, HBM giúp kéo dài tuổi thọ pin và giảm mức tiêu thụ năng lượng.
• Quản lý nhiệt được cải thiện: HBM giảm lượng đầu phát sinh bởi hệ thống bộ nhớ, giúp tăng hiệu suất và độ tin cậy của toàn bộ hệ thống
• Dung lượng cao hơn: HBM giúp lưu trữ nhiều dữ liệu và xử lý cùng một lúc.
• Chiếm ít diện tích: Nhờ công nghệ xếp chồng 3D, HBM cho phép nhiều lớp chip nhớ được chồng lên nhau, giảm dấu chân, phù hợp với các thiết bị như điện thoại di động, máy tính xách tay.

GDDR là gì?

GDDR viết tắt bởi Graphics Double Data Rate là bộ nhớ đồ họa chuyên dụng được thiết kế và sử trong card đồ họa GPU. Nó được sử dụng hầu hết trong các máy tính và được tối ưu hóa để sử dụng trong card đồ họa. GDDR có tốc độ nhanh và băng thông cao hơn so với DDR và cũng có khả năng truyền nhiều dữ liệu cùng lúc.

GDDR có nhiều phiên bản và mới nhất là GDDR6 và GDDR7. Trong đó, GDDR6 là tiêu chuẩn bộ nhớ mới dành cho GPU với tốc độ dữ liệu trên mỗi pin cao nhất là 16Gb/s, được tìm thấy trong phần lớn các GPU hiện nay như NVIDIA RTX 6000 Ada và AMD Radeon PRO W7900. Phiên bản GDDR này có tính ổn định cao.

Ưu điểm nổi bật của bộ nhớ GDDR 

• Hiệu suất cao: GDDR cung cấp băng thông cao, nhưng không bằng HBM. Tuy nhiên, GDDR vẫn cung cấp đủ băng thông để xử lý các tác vụ đồ họa nặng hoặc các phần mềm xử lý đồ họa chuyên nghiệp
• Chi phí hợp lý: GDDR dễ sản xuất và có giá thành thấp hơn so với HBM. Giúp các sản phẩm dùng GDDR có giá thành thấp hơn, dễ tiếp cận người dùng.
• Dung lượng cao: Thế hệ GDDR mới có thể đạt được dung lượng lớn và mở rộng dễ dàng hơn so với HBM, phù hợp với các ứng dụng đồ họa đòi hỏi nhiều tài nguyên.
• Tiêu thụ năng lượng hợp lý: Các thế hệ GDDR gần đây được cải tiến để tối ưu hóa hiệu quả năng lượng, tiêu thụ ít điện năng hơn nên nó phù hợp với các thiết bị như PC gaming và laptop đồ họa.

So sánh HBM và GDDR: Cái nào tốt hơn cho GPU?

HBM hay GDDR tốt hơn để sử dụng cho GPU? Điều này còn phụ thuộc vào từng trường hợp sử dụng cụ thể.

GPU được trang bị bộ nhớ GDDR thường là:

• Hiệu quả và cung cấp độ rộng bus lớn hơn đáng kể để song song hóa tốc độ trên mỗi chân. 
• Dễ tiếp cận hơn vì chúng là GPU chính
• Ít tốt kém hơn vì độ phức tạp của GDDR được hàn trực tiếp vào PCB thay vì trên đế GPU
• Hầu hết các ứng dụng chính thống sẽ không khai thác hết băng thông bộ nhớ. Nhưng GDDR thường sử dụng nhiều năng lượng hơn và không hiệu quả.

GPU được trang bị bộ nhớ HBM thường là:

• Ít tiếp cận hơn và hẹp hơn
• Giá cao và chủ yếu được sử dụng trong các máy gia tốc hàng đầu như H100
• Chỉ được sử dụng trong HPC và khối lượng công việc rất thích hợp đòi hỏi nhiều băng thông nhất
• Hiệu quả và cung cấp độ rộng bus lớn hơn đáng kể để song song hóa tốc độ trên mỗi chân.

Hầu hết các ứng dụng sẽ không bao giờ cần bộ nhớ HBM. Băng thông bộ nhớ cao hơn là điều quan trọng nhất đối với khối lượng công việc sử dụng lượng dữ liệu lớn. Các công việc như mô phỏng, phân tích thời gian thực, đào tạo AI dày đặc, suy luận AI phức tạp có thể được hưởng lợi từ việc sử dụng nhiều băng thông bộ nhớ hơn.

Quan trọng là GPU được trang bị GDDR nhanh nhất có thể hoạt động tốt nếu khối lượng công việc được song song với nhau. Tuy nhiên, GPU được trang bị HBM có thể làm tăng đáng kể hiệu suất cho các hoạt động triển khai của doanh nghiệp. Hiệu suất cao hơn và ít phải chờ hơn, có thể tạo ra những đột phá.

Nếu không có bộ nhớ băng thông cao cực nhanh và hiệu suất tốt, việc triển khai doanh nghiệp có thể trở nên chậm chạp và gần như không sử dụng được.

Nói tóm lại, cả hai loại bộ nhớ này để tốt và có những ưu điểm riêng, phù hợp cho từng ứng dụng, trường hợp sử dụng. Bộ nhớ GDDR rẻ hơn và là sự lựa chọn tốt cho các ứng dụng yêu cầu băng thông cao nhưng không cần hiệu suất cao nhất. Là sự lựa chọn lý tưởng cho đồ họa, game, cho người dùng cá nhân, doanh nghiệp vừa và nhỏ. Mặt khác, HBM có giá cao hơn nhưng cung cấp băng thông cao hơn và tiết kiệm năng lượng, đây là sự lựa chọn lý tưởng cho các ứng dụng yêu cầu hiệu suất vượt trội hơn.

Bạn cần cân nhắc lựa chọn tùy theo trường hợp sử dụng, chi phí và lượng thời gian tiết kiệm được có ảnh hưởng đến khối lượng công việc của bạn hay không.

Lời kết

Trên đây, LANIT đã chia sẻ chi tiết về HBM và GDDR – là hai loại bộ nhớ được thiết kế cho GPU, nhưng có những đặc điểm khác nhau riêng. Mỗi loại bộ nhớ trang bị cho mình thế mạnh riêng để phù hợp cho từng ứng dụng, trường hợp sử dụng riêng biệt. Nếu bạn còn thắc mắc nào hoặc cần hỗ trợ khi thuê VPS giá rẻ, thuê VPS GPU để phát triển ứng dụng, chơi game liên hệ ngay LANIT để được tư vấn chi tiết nhất nhé!